„Analiza caracteristicilor sistemului principal de acționare al mașinilor-unelte CNC”
În producția industrială modernă, mașinile-unelte CNC ocupă o poziție importantă datorită capacităților lor de prelucrare eficiente și precise. Fiind una dintre componentele de bază, sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC afectează direct performanța și calitatea prelucrării mașinii-unelte. Acum, permiteți producătorului de mașini-unelte CNC să analizeze în profunzime caracteristicile sistemului principal de acționare al mașinilor-unelte CNC.
I. Gamă largă de reglare a vitezei și capacitate de reglare continuă a vitezei
Sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC trebuie să aibă o gamă foarte largă de reglare a vitezei. Acest lucru este pentru a se asigura că, în procesul de prelucrare, se pot selecta cei mai rezonabili parametri de tăiere în funcție de diferitele materiale ale piesei de prelucrat, tehnicile de prelucrare și cerințele sculelor. Numai în acest fel se poate obține cea mai mare productivitate, o precizie mai bună a prelucrării și o calitate bună a suprafeței.
Pentru mașinile-unelte CNC obișnuite, un interval mai mare de reglare a vitezei poate face ca aceasta să se adapteze la diverse nevoi de prelucrare. De exemplu, în prelucrarea brută, se poate selecta o viteză de rotație mai mică și o forță de așchiere mai mare pentru a îmbunătăți eficiența prelucrării; în timp ce în prelucrarea de finisare, se poate selecta o viteză de rotație mai mare și o forță de așchiere mai mică pentru a asigura precizia prelucrării și calitatea suprafeței.
Pentru centrele de prelucrare, deoarece acestea trebuie să gestioneze sarcini de prelucrare mai complexe care implică diverse procese și materiale de prelucrare, cerințele privind intervalul de reglare a vitezei pentru sistemul de ax sunt mai mari. Centrele de prelucrare pot necesita trecerea de la așchiere de mare viteză la filetare de mică viteză și alte stări de prelucrare diferite într-un timp scurt. Acest lucru necesită ca sistemul de ax să poată regla rapid și precis viteza de rotație pentru a satisface nevoile diferitelor procese de prelucrare.
Pentru a obține o gamă atât de largă de reglare a vitezei, sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC adoptă de obicei tehnologia de reglare continuă a vitezei. Reglarea continuă a vitezei poate ajusta continuu viteza de rotație a axului într-un anumit interval, evitând impactul și vibrațiile cauzate de schimbarea vitezei în reglarea tradițională a vitezei în trepte, îmbunătățind astfel stabilitatea și precizia prelucrării. În același timp, reglarea continuă a vitezei poate ajusta și viteza de rotație în timp real, în funcție de situația reală din procesul de prelucrare, îmbunătățind și mai mult eficiența și calitatea prelucrării.
Sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC trebuie să aibă o gamă foarte largă de reglare a vitezei. Acest lucru este pentru a se asigura că, în procesul de prelucrare, se pot selecta cei mai rezonabili parametri de tăiere în funcție de diferitele materiale ale piesei de prelucrat, tehnicile de prelucrare și cerințele sculelor. Numai în acest fel se poate obține cea mai mare productivitate, o precizie mai bună a prelucrării și o calitate bună a suprafeței.
Pentru mașinile-unelte CNC obișnuite, un interval mai mare de reglare a vitezei poate face ca aceasta să se adapteze la diverse nevoi de prelucrare. De exemplu, în prelucrarea brută, se poate selecta o viteză de rotație mai mică și o forță de așchiere mai mare pentru a îmbunătăți eficiența prelucrării; în timp ce în prelucrarea de finisare, se poate selecta o viteză de rotație mai mare și o forță de așchiere mai mică pentru a asigura precizia prelucrării și calitatea suprafeței.
Pentru centrele de prelucrare, deoarece acestea trebuie să gestioneze sarcini de prelucrare mai complexe care implică diverse procese și materiale de prelucrare, cerințele privind intervalul de reglare a vitezei pentru sistemul de ax sunt mai mari. Centrele de prelucrare pot necesita trecerea de la așchiere de mare viteză la filetare de mică viteză și alte stări de prelucrare diferite într-un timp scurt. Acest lucru necesită ca sistemul de ax să poată regla rapid și precis viteza de rotație pentru a satisface nevoile diferitelor procese de prelucrare.
Pentru a obține o gamă atât de largă de reglare a vitezei, sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC adoptă de obicei tehnologia de reglare continuă a vitezei. Reglarea continuă a vitezei poate ajusta continuu viteza de rotație a axului într-un anumit interval, evitând impactul și vibrațiile cauzate de schimbarea vitezei în reglarea tradițională a vitezei în trepte, îmbunătățind astfel stabilitatea și precizia prelucrării. În același timp, reglarea continuă a vitezei poate ajusta și viteza de rotație în timp real, în funcție de situația reală din procesul de prelucrare, îmbunătățind și mai mult eficiența și calitatea prelucrării.
II. Precizie și rigiditate ridicate
Îmbunătățirea preciziei de prelucrare a mașinilor-unelte CNC este strâns legată de precizia sistemului de ax. Precizia sistemului de ax determină direct precizia poziției relative dintre sculă și piesa de prelucrat în timpul prelucrării mașinii-unelte, afectând astfel precizia de prelucrare a piesei.
Pentru a îmbunătăți precizia de fabricație și rigiditatea pieselor rotative, sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC a luat o serie de măsuri în procesul de proiectare și fabricație. În primul rând, roata dințată brută adoptă un proces de încălzire prin inducție de înaltă frecvență. Acest proces poate face ca suprafața roții dințate să obțină o duritate ridicată și o rezistență la uzură, menținând în același timp tenacitatea internă, îmbunătățind astfel precizia transmisiei și durata de viață a roții dințate. Prin încălzirea și călirea prin inducție de înaltă frecvență, duritatea suprafeței dințate a roții dințate poate atinge un nivel foarte ridicat, reducând uzura și deformarea roții dințate în timpul procesului de transmisie și asigurând precizia transmisiei.
În al doilea rând, în ultima etapă a transmisiei sistemului arborelui principal, se adoptă o metodă de transmisie stabilă pentru a asigura o rotație stabilă. De exemplu, se poate utiliza transmisia sincronă cu curea de înaltă precizie sau tehnologia de acționare directă. Transmisia sincronă cu curea are avantajele unei transmisii stabile, zgomot redus și precizie ridicată, ceea ce poate reduce eficient erorile de transmisie și vibrațiile. Tehnologia de acționare directă conectează direct motorul la arborele principal, eliminând legătura intermediară de transmisie și îmbunătățind în continuare precizia transmisiei și viteza de răspuns.
În plus, pentru a îmbunătăți precizia și rigiditatea sistemului de ax, ar trebui utilizați și rulmenți de înaltă precizie. Rulmenții de înaltă precizie pot reduce bătaia radială și mișcarea axială a axului în timpul rotației și pot îmbunătăți precizia de rotație a acestuia. În același timp, stabilirea rezonabilă a distanței dintre suporturi este, de asemenea, o măsură importantă pentru îmbunătățirea rigidității ansamblului ax. Prin optimizarea distanței dintre suporturi, deformarea axului poate fi redusă la minimum atunci când este supus unor forțe externe, cum ar fi forța de așchiere și gravitația, asigurând astfel precizia procesării.
Îmbunătățirea preciziei de prelucrare a mașinilor-unelte CNC este strâns legată de precizia sistemului de ax. Precizia sistemului de ax determină direct precizia poziției relative dintre sculă și piesa de prelucrat în timpul prelucrării mașinii-unelte, afectând astfel precizia de prelucrare a piesei.
Pentru a îmbunătăți precizia de fabricație și rigiditatea pieselor rotative, sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC a luat o serie de măsuri în procesul de proiectare și fabricație. În primul rând, roata dințată brută adoptă un proces de încălzire prin inducție de înaltă frecvență. Acest proces poate face ca suprafața roții dințate să obțină o duritate ridicată și o rezistență la uzură, menținând în același timp tenacitatea internă, îmbunătățind astfel precizia transmisiei și durata de viață a roții dințate. Prin încălzirea și călirea prin inducție de înaltă frecvență, duritatea suprafeței dințate a roții dințate poate atinge un nivel foarte ridicat, reducând uzura și deformarea roții dințate în timpul procesului de transmisie și asigurând precizia transmisiei.
În al doilea rând, în ultima etapă a transmisiei sistemului arborelui principal, se adoptă o metodă de transmisie stabilă pentru a asigura o rotație stabilă. De exemplu, se poate utiliza transmisia sincronă cu curea de înaltă precizie sau tehnologia de acționare directă. Transmisia sincronă cu curea are avantajele unei transmisii stabile, zgomot redus și precizie ridicată, ceea ce poate reduce eficient erorile de transmisie și vibrațiile. Tehnologia de acționare directă conectează direct motorul la arborele principal, eliminând legătura intermediară de transmisie și îmbunătățind în continuare precizia transmisiei și viteza de răspuns.
În plus, pentru a îmbunătăți precizia și rigiditatea sistemului de ax, ar trebui utilizați și rulmenți de înaltă precizie. Rulmenții de înaltă precizie pot reduce bătaia radială și mișcarea axială a axului în timpul rotației și pot îmbunătăți precizia de rotație a acestuia. În același timp, stabilirea rezonabilă a distanței dintre suporturi este, de asemenea, o măsură importantă pentru îmbunătățirea rigidității ansamblului ax. Prin optimizarea distanței dintre suporturi, deformarea axului poate fi redusă la minimum atunci când este supus unor forțe externe, cum ar fi forța de așchiere și gravitația, asigurând astfel precizia procesării.
III. Stabilitate termică bună
În timpul prelucrării mașinilor-unelte CNC, din cauza rotației mari a axului și a acțiunii forței de așchiere, se va genera o cantitate mare de căldură. Dacă această căldură nu poate fi disipată în timp, va duce la creșterea temperaturii sistemului axului, provocând astfel deformări termice și afectând precizia prelucrării.
Pentru a asigura o bună stabilitate termică a sistemului de ax, producătorii de mașini-unelte CNC iau de obicei o varietate de măsuri de disipare a căldurii. De exemplu, canalele de apă de răcire sunt amplasate în interiorul cutiei axului, iar căldura generată de ax este absorbită de lichidul de răcire circulant. În același timp, dispozitive auxiliare de disipare a căldurii, cum ar fi radiatoarele și ventilatoarele, pot fi, de asemenea, utilizate pentru a îmbunătăți efectul de disipare a căldurii.
În plus, la proiectarea sistemului de ax, se va lua în considerare și tehnologia de compensare termică. Prin monitorizarea deformării termice a sistemului de ax în timp real și adoptarea măsurilor de compensare corespunzătoare, influența deformării termice asupra preciziei de prelucrare poate fi redusă eficient. De exemplu, eroarea cauzată de deformarea termică poate fi compensată prin ajustarea poziției axiale a axului sau prin modificarea valorii de compensare a sculei.
În timpul prelucrării mașinilor-unelte CNC, din cauza rotației mari a axului și a acțiunii forței de așchiere, se va genera o cantitate mare de căldură. Dacă această căldură nu poate fi disipată în timp, va duce la creșterea temperaturii sistemului axului, provocând astfel deformări termice și afectând precizia prelucrării.
Pentru a asigura o bună stabilitate termică a sistemului de ax, producătorii de mașini-unelte CNC iau de obicei o varietate de măsuri de disipare a căldurii. De exemplu, canalele de apă de răcire sunt amplasate în interiorul cutiei axului, iar căldura generată de ax este absorbită de lichidul de răcire circulant. În același timp, dispozitive auxiliare de disipare a căldurii, cum ar fi radiatoarele și ventilatoarele, pot fi, de asemenea, utilizate pentru a îmbunătăți efectul de disipare a căldurii.
În plus, la proiectarea sistemului de ax, se va lua în considerare și tehnologia de compensare termică. Prin monitorizarea deformării termice a sistemului de ax în timp real și adoptarea măsurilor de compensare corespunzătoare, influența deformării termice asupra preciziei de prelucrare poate fi redusă eficient. De exemplu, eroarea cauzată de deformarea termică poate fi compensată prin ajustarea poziției axiale a axului sau prin modificarea valorii de compensare a sculei.
IV. Funcție fiabilă de schimbare automată a sculelor
Pentru mașinile-unelte CNC, cum ar fi centrele de prelucrare, funcția de schimbare automată a sculelor este una dintre caracteristicile lor importante. Sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC trebuie să coopereze cu dispozitivul de schimbare automată a sculelor pentru a realiza operațiuni rapide și precise de schimbare a sculelor.
Pentru a asigura fiabilitatea schimbării automate a sculelor, sistemul axului trebuie să aibă o anumită precizie de poziționare și o anumită forță de prindere. În timpul procesului de schimbare a sculei, axul trebuie să se poată poziționa cu precizie în poziția de schimbare a sculei și să poată fixa ferm scula pentru a preveni slăbirea sau căderea acesteia în timpul procesului de prelucrare.
În același timp, proiectarea dispozitivului de schimbare automată a sculelor trebuie să ia în considerare și cooperarea cu sistemul arborelui principal. Structura dispozitivului de schimbare a sculelor trebuie să fie compactă, iar acțiunea trebuie să fie rapidă și precisă pentru a reduce timpul de schimbare a sculelor și a îmbunătăți eficiența procesării.
Pentru mașinile-unelte CNC, cum ar fi centrele de prelucrare, funcția de schimbare automată a sculelor este una dintre caracteristicile lor importante. Sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC trebuie să coopereze cu dispozitivul de schimbare automată a sculelor pentru a realiza operațiuni rapide și precise de schimbare a sculelor.
Pentru a asigura fiabilitatea schimbării automate a sculelor, sistemul axului trebuie să aibă o anumită precizie de poziționare și o anumită forță de prindere. În timpul procesului de schimbare a sculei, axul trebuie să se poată poziționa cu precizie în poziția de schimbare a sculei și să poată fixa ferm scula pentru a preveni slăbirea sau căderea acesteia în timpul procesului de prelucrare.
În același timp, proiectarea dispozitivului de schimbare automată a sculelor trebuie să ia în considerare și cooperarea cu sistemul arborelui principal. Structura dispozitivului de schimbare a sculelor trebuie să fie compactă, iar acțiunea trebuie să fie rapidă și precisă pentru a reduce timpul de schimbare a sculelor și a îmbunătăți eficiența procesării.
V. Tehnologie avansată de control
Sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC adoptă de obicei o tehnologie avansată de control pentru a realiza un control precis al parametrilor precum viteza axului și cuplul. De exemplu, se poate utiliza tehnologia de reglare a vitezei cu conversie de frecvență AC, tehnologia de servocomandă etc.
Tehnologia de reglare a vitezei prin conversie de frecvență AC poate ajusta viteza axului în timp real în funcție de nevoile de procesare și are avantajele unei game largi de reglare a vitezei, preciziei ridicate și economisirii energiei. Tehnologia de servocomandă poate realiza un control precis al cuplului axului și poate îmbunătăți performanța răspunsului dinamic în timpul procesării.
În plus, unele mașini-unelte CNC de înaltă performanță sunt echipate și cu un sistem de monitorizare online a axului principal. Acest sistem poate monitoriza starea de funcționare a axului principal în timp real, inclusiv parametri precum viteza de rotație, temperatura și vibrațiile, iar prin analiza și procesarea datelor, pot fi identificate la timp potențialele pericole de defecțiune, oferind o bază pentru întreținerea și repararea mașinii-unelte.
În concluzie, sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC are caracteristici precum o gamă largă de reglare a vitezei, precizie și rigiditate ridicate, stabilitate termică bună, funcție fiabilă de schimbare automată a sculelor și tehnologie avansată de control. Aceste caracteristici permit mașinilor-unelte CNC să finalizeze eficient și precis diverse sarcini complexe de prelucrare în producția industrială modernă, oferind o garanție solidă pentru îmbunătățirea eficienței producției și a calității produsului.
Sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC adoptă de obicei o tehnologie avansată de control pentru a realiza un control precis al parametrilor precum viteza axului și cuplul. De exemplu, se poate utiliza tehnologia de reglare a vitezei cu conversie de frecvență AC, tehnologia de servocomandă etc.
Tehnologia de reglare a vitezei prin conversie de frecvență AC poate ajusta viteza axului în timp real în funcție de nevoile de procesare și are avantajele unei game largi de reglare a vitezei, preciziei ridicate și economisirii energiei. Tehnologia de servocomandă poate realiza un control precis al cuplului axului și poate îmbunătăți performanța răspunsului dinamic în timpul procesării.
În plus, unele mașini-unelte CNC de înaltă performanță sunt echipate și cu un sistem de monitorizare online a axului principal. Acest sistem poate monitoriza starea de funcționare a axului principal în timp real, inclusiv parametri precum viteza de rotație, temperatura și vibrațiile, iar prin analiza și procesarea datelor, pot fi identificate la timp potențialele pericole de defecțiune, oferind o bază pentru întreținerea și repararea mașinii-unelte.
În concluzie, sistemul principal de acționare al mașinilor-unelte CNC are caracteristici precum o gamă largă de reglare a vitezei, precizie și rigiditate ridicate, stabilitate termică bună, funcție fiabilă de schimbare automată a sculelor și tehnologie avansată de control. Aceste caracteristici permit mașinilor-unelte CNC să finalizeze eficient și precis diverse sarcini complexe de prelucrare în producția industrială modernă, oferind o garanție solidă pentru îmbunătățirea eficienței producției și a calității produsului.